Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Lời nói đầu Hiện Việt Nam có nhiều loại ôtô đợc sử dụng rộng rãi có xu hớng ngày tăng yêu cầu phát triển kinh tế quốc dân Đây nguồn lực quan trọng góp phần vào công công nghiệp hoá đại hoá đất nớc Việc sử dụng ôtô có hiệu có mối quan hệ chặt chẽ với viện bảo dỡng, sửa chữa Số lợng chủng loại ôtô nhiều song hiệu sử dụng chúng thấp số ôtô h hỏng không hoạt động cao sửa chữa bảo dỡng ôtô trình nhằm kéo dài thời gian phục vụ Dù kinh tế thị trờng tự kinh tế thị trờng theo định hớng XHCN vấn đề bảo dỡng sửa chữa máy móc nói chung hay ôtô nói riêng công việc cần thiết cần phải phát triển công nghệ sửa chữa để đáp ứng kịp thời nhu cầu bách Các chi tiết đợc phục hồi phơng pháp khác có độ tin cậy độ bền chí vợt độ tin cậy độ bền chi tiết nguyên thuỷ Giá thành phục hồi chi tiết thấp cách đáng kể so với giá thành chế tạo mới, chi tiết phức tạp, đắt hiệu kinh tế cao Trên sở chúng em đợc giao thiết kế qui trình công nghệ phục hồi trục trung gian hộp phân phối , lần tiếp xúc với việc lập qui trình công nghệ phục hồi chi tiết nên tránh khỏi sai sót định, chúng em mong đợc bảo thầy bạn để thiết kế có chất lợng Chúng em xin chân thành cảm ơn ! Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Phần I ý nghĩa kinh tế, kỹ thuật việc phục hồi chi tiết ô tô Sửa chữa lớn xe ô tô thờng phải dùng đến khối lợng phụ tùng lớn bao gồm hàng trăm loại khác Trong nhiều năm qua vấn đề phụ tùng thay sửa chữa đợc nhiều ngời quan tâm đến Thiếu phụ tùng thay thế, thời gian xe nằm đợi sửa chữa xí nghiệp dài, giá thành sửa chữa tăng, chu kỳ sửa chữa sản xuất xí nghiệp không ổn định, nhịp độ xe xuất xởng không Mặt khác thiếu phụ tùng thay nên nhiều xí nghiệp phải dùng chi tiết máy h hỏng, làm giảm tuổi thọ tổng thành máy, xe sau sửa chữa lớn có tuổi thọ thấp, chu kỳ sửa chữa ngắn lại Trong xí nghiệp vận tải gặp khó khăn Thiếu phụ tùng thay nên nội dung cấp bảo dỡng không đợc làm đầy đủ, nhiều chi tiết máy đến kỳ thay đành phải dùng tiếp Do xe trạng thái kỹ thuật tốt, thờng xuyên h hỏng, số ngày xe tốt giảm đi, hệ số đầu xe hoạt động thấp (có nơi có 40 - 50% số đầu xe đủ khả hoạt động) Vì kế hoạch Nhà nớc nêu rõ nhiệm vụ ngành khí phấn đấu đáp ứng phần lớn nhu cầu phụ tùng thông thờng ngành công nghiệp; nâng cao đáng kể mức đáp ứng nhu cầu phụ tùng ô tô, máy kéo; đáp ứng phần lớn nhu cầu sửa chữa máy móc, thiết bị ngành Những năm qua nhiều xí nghiệp khí sửa chữa ô tô, máy thi công, máy kéo v.v có nhiều cố gắng đẩy mạnh công tác sản xuất phục hồi phụ tùng Tỉ lệ phụ tùng đợc sửa chữa phục hồi đạt (30 35)% tổng số yêu cầu xí nghiệp Tuy chất lợng phục hồi chi tiết máy cha cao, mặt hàng phục hồi cha đợc mở rộng, tổ chức phục hồi mang tính chất sản xuất nhỏ (tự cung tự cấp) Phần I: Giới thiệu chi tiết I Công dụng: Trục trung gian hộp phân phối nhận mômen xoắn từ trục sơ cấp truyền mômen xoắn sang trục khác thông qua cặp bánh ăn khớp II Cấu tạo điều kiện làm việc chi tiết a Cấu tạo vị trí làm việc : Trục trung gian đợc đỡ hai ổ bi hai đầu trục, đợc gối lên vỏ hộp phân phối Hai ổ bi thờng đợc chọn có đờng kính nhỏ phần đờng kính lắp ghép với bánh để đảm bảo tháo lắp trục sơ cấp đợc dễ dàng Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Vị trí trục trung gian: Nếu tính theo đờng truyền mômen từ trục thc cấp hộp số, đến trục sơ cấp hộp phân phối đến, trục trung gian, sau đến trục thứ cấp qua khớp đăng đến truyền lực vi sai tới bánh chủ động b Điều kiện làm việc chi tiết Trục trung gian hộp phân phối nhận mômen trực tiếp tổitục sơ cấp thông qua cặp bánh ăn khớp có tốc độ vòng quay tơng đối lớn Do đợc tăng mômen qua tỷ số truyền hộp số, nên trục trung gian hộp phân phối nh chi tiết khác trục trung gian chịu mômen lớn, phải chịu tải trọng va đạp Thời gian làm việc lớn so với đa số chi tiết ôtô ( gần thời gian làm việc động ) nên trục sơ cấp có số chu kỳ hoạt động suốt thời gian sử dụng lớn dẫn đén trục sơ cấp chịu số chu kỳ mỏi lớn nhiều so với chi tiết hệ thống truyền lực ôtô xét thời gian hoạt động xe III Yêu cầu kỹ thuật trục trung gian hộp phân phối 1) Yêu cầu vật liệu Vật liệu chế tạo trục trung gian phải có yêu cầu tính cao, phải có khả chống mòn tốt, chịu tải lớn Để tăng khả chống mòn, chịu tải trọng lớn sau gia công trục trung gian hộp phân phối phải đạt độ cứng (341ữ415 ) HB - Đối với bề mặt khác làm việc yêu cầu độ bóng thấp Yêu cầu gia công 1-Kích thớc đờng kính cổ lắp ghép yêu cầu đạt cấp xác ữ 2-Đảm bảo dung sai chiều dài bậc trục khoảng 0,05 ữ 0,2 3-Độ đảo cổ trục lắp ghép không vợt 0,02 4-Độ không song song rãnh then hay then hoa tam trục khôpng vợt 0,01 100 mm dài 5-Độ nhám cổ trục lắp ghép đạt độ bóng mặt đầu trục ,các vai trục đạt độ bóng 6- Độ nhẵn mặt định tâm vòng đỉnh then hoa Độ nhẵn mặt chân bên then hoa 4 Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Độ nhẵn mặt chân then bán nguyệt hai mặt bên then bán nguyệt 3) Vật liệu chế tạo Vật liêu chế tạo trục sơ cấp hộp số thờng 12XH3A Phần ii: Các h hỏng nguyên nhân I Trục trung gian hộp phân phối thờng có h hỏng sau: Lồi lõm, xớc, toétcác bề mặt làm việc Đứt cụt ren bắt đai ốc ổ đỡ 1-Tiện hết đầu ren tới 31(mm) 2-Đắp đầu trục tiện đạt 38(mm) 3-Kiểm tra lỗ tâm cần sửa lại 4- Tiện đầu trục tới đảm bảo chiều dài 22(mm),góc lợn r =1,5(mm), vát mép đầu trục 1,5ì450 5-Tiện ren 2M33ì1,5d chiều dài 19(mm) 6-Phay mặt vát đầu trục có ren ,đảm bảo kích thớc 30,00 - 29,72(mm) chiều dài 22(mm) Mòn rãnh then lắp bánh truyền động cấp thấp 1-Phay rộng rãnh đạt trị số sửa chữa 10,935-10,985 2-Làm lại ren 2M33ì1,5 Mòn cổ trục lắp ổ đỡ,lắp bánh vít dẫn động đồng hồ tốc độ lắp bánh truyền động cấp thấp II Nguyên nhân: Các h hỏng nêu trục trung gian hộp phân phối thờng nguyên nhân sau gây ra: + Các bề mặt làm việc trục bị hao mòn ma sát xuất mặt ma sát đôi chi tiết (cổ trục chỗ lắp ổ lăn, mặt then trục với mặt then bánh răng), hạt mài tạp chất lẫn vật liệu bôi trơn tính mỏi kim loại + Các then hoa bị mẻ gẫy làm việc điều kiện chịu tải lớn đóng li hợp hay gài số tính mỏi gây Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Ngoài nguyên nhân khác nh tai nạn nhng hai nguyên nhân nêu chủ yếu Phần III: Các phơng pháp phục hồi lựa chọn phơng pháp phục hồi I Các phơng pháp phục hồi Hiệu chất lợng phục hồi chi tiết phụ thuộc cách đáng kể vào phơng pháp công nghệ đợc sử dụng để gia công Hiện có nhiều phơng pháp phục hồi chi tiết khác cho phép không hoàn trả hình dạng tình trạng kỹ thuật ban đầu mà đạt đợc chất lợng tốt chi tiết nguyên thuỷ Để phục hồi trục trung gian hộp phân phối ta sử dụng số phơng pháp sau: Phục hồi chi tiết phơng pháp kích thớc sửa chữa: Để phục hồi ngời ta sử dụng rộng rãi dạng gia công nh: khoan, tiện, phay Gia công chi tiết dới kích thớc sửa chữa đợc sử dụng rộng rãi để phục hồi chi tiết ôtô phơng pháp có u điểm: - Qui trình công nghệ trang thiết bị sử dụng đơn giản - Hiệu kinh tế cao - Duy trì tính lắp lẫn chi tiết giới hạn kích thớc sửa chữa định Tuy nhiên phơng pháp tồn số nhợc điểm sau: - Làm tăng danh mục phụ tùng thay - Làm phức tạp trình ghép chi tiết, lắp cụm bảo quản chi tiết - Ngoài việc thay đổi kích thớc làm giảm cách đáng kể thời hạn phục vụ chi tiết Phục hồi phơng pháp sử dụng chi tiết phụ Sử dụng chi tiết phụ nhằm mục đích bù hao mòn bề mặt làm việc chi tiết nh thay phần bị hao mòn hay bị h hỏng Sử dụng phơg pháp có u điểm sau: Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Qui trình công nghệ trang thiết bị đơn giản, phục hồi lại nguyên hình dạng kích thớc chi tiết lẫn đặc tính kỹ thuật chi tiết, nhiên có số nhợc điểm chi phí vật liệu lớn để chế tạo chi tiết sửa chữa phụ, có nhiều trờng hợp đa đến làm giảm độ bền học chi tiết phục hồi làm phức tạp lắp lẫn Lựa chọn phơng án phục hồi: Phơng pháp quy trình công nghệ phục hồi chi tiết đóng vai trò không nhỏ việc nâng cao độ tin cậy tuổi thọ ô tô Giải tốt vấn đề phục hồi có ý nghĩa to lớn kinh tế quốc dân đặc biệt với công tác sửa chữa xí nghiệp sửa chữa Việc lựa chọn phơng pháp phục hồi phụ thuộc vào đặc điểm kết cấu công nghệ điều kiện làm việc chi tiết, giá trị hao mòn, đặc điểm công nghệ phục hồi có ảnh hởng định đến tuổi thọ chi tiết giá thành phục hồi Với trục trung gian hộp phân phối có đặc điểm kết cấu điều kiện làm việc nh trình bày Để đảm bảo đợc yêu cầu kỹ thuật đặt đơn giản trình sửa chữa, đồng thời đảm bảo tuổi thọ cần thiết giá thành sửa chữa nhỏ ta chọn phơng pháp phục hồi trục theo phơng pháp kích thớc sửa chữa thông thờng tiến hành hàn đắp sau tiến hành khoan khoét, tiện phay Phần IV: Qui trình sửa chữa phục hồi I Lập sơ đồ nguyên công TT Tên nguyên công Sửa chuẩn Nắn sửa cong Làm bề mặt trục Tiện bỏ ren cũ 10 Dụng cụ Máy tiện 1K62 Khối V ,máy ép thuỷ lực 20 Bàn chải thép Máy tiện 1K62 Hàn đắp lỗ mòn,then hoa,ren Nắn trục sau hàn Gia công tiện bề mặt hàn Phay rãnh then hoa Tôi trục Kiểm tra độ đảo trục, cần sửa Hàn ngầm dới lớp trợ rung Khối V ,máy ép thuỷ lực 20 Máy tiện 1K62 Tôi cao tần Máy ép 20 Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 lại II.Trình tự nguyên công Sửa chuẩn: -Dụng cụ: Máy tiện 1K62 tiện sửa lại hai lỗ chống tâm phần trục 40 hai đầu Tiện tinh +Chiều sâu cắt t = 0,2 (mm) +Tốc độ quay trục n = 630 (v/p) +Lợng chạy dao S = (mm/vòng) * Tốc độ căt: V(m/ph) - Khi tiện mặt trụ trục trung gian theo công thức sau: V= Trong đó: Cv k v T t x S y m m, x, y: Các số mũ đợc chọn theo bảng m = 0,18 y = 0,15 x = 0,3 Cv: Hệ số đợc chọn theo bảng Cv = 292 kv: Là tích số hệ số phụ thuộc vào bề mặt gia công, trạng thái bề mặt vật liệu làm dao đợc chọn theo bảng kv = kMV.knv.kuv = 1*0.5 5*1.2 = 0,66 T: Trị số trung bình tuổi bền gia công dao T = (30 ữ 60) phút Chọn T = 45 phút V= 292 Cv * 0.66 = 158(m / ph) = k 18 v 45 * 0,2 0.3 * 10.15 T m t x S y Nắn sửa cong: Dụng cụ : Máy ép thuỷ lực 20 tấn, khối v, mũi tâm, đồng hồ thị Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Yêu cầu kỹ thuật: Khi đặt chi tiết mũi tâm độ đảo trục không lớn 0.02 mm Làm bề mặt trục : dụng cụ: Bàn chải thép, làm đến thấy rõ ánh kim loại Tiện bỏ ren cũ: Dụng cụ: Máy tiện 1K62 tiến hành tiện bỏ đến hết phần ren cũ +Chiều sâu cắt t = 1,5 (mm) +Tốc độ quay trục n = 630 (v/p) +Lợng chạy dao S = 0,5 (mm/vòng) +Vận tốc cắt V= 292 Cv * 0.66 = 95,7(m / ph) k v = 0.18 x y 45 * 1,5 0.3 * 0,5 0.15 T t S m Hàn đắp đoạn trục ren then hoa lấp đầy lỗ mòn -Dụng cụ: Máy hàn ngầm dới lớp thuốc trợ dung -Hàn đắp cho đờng kính trục ren = 38(mm),đờng kính trục then hoa = 55(mm) -Sử dụng máy hàn ngầm dới lớp trợ dung để hàn đắp trục phơng pháp hàn cho suất cao,chất lợng mối hàn có chất lợng cao (khử đợc nội ứng suất,mối hàn bị rỗ,tổ chức kim loại đồng đều,mối hàn tính tốt) -Vật liêụ dây hàn CB-10 rc,đờng kính dây hàn d = (mm) Tiện kích thớc đoạn trục tiện ren Dụng cụ : máy tiện 1K62 phần trục ren tiện đạt kích thớc = 330,28(mm)và phần trục then = 50+0,054(mm) Sơ đồ gá đặt: Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 a.Chế độ cắt gọt tiện phần then hoa hàn đắp Bớc 1:Tiện thô +Chiều sâu cắt : t = 1,5 (mm) +Lợng chạy dao : St = So.K (mm/vòng) +Theo bảng K= 1,25 So = 0,6 +Vậy St = 0,6 1,25 = 0,75 (mm/vòng) +Số vòng quay : nm =136 (vg/ph) +Vận tốc cắt : V = Vb.K1.K2 K1 : hệ số điều chỉnh vận tốc cho phép (chọn K1= 1,1) K2 :hệ số điều chỉnh vận tốc cho tiện (chọn K2= 1,4) Vb = 25 (vòng/phút) Vậy V = 25.1,1.1,4 = 38,5 (v/p) + Tốc độ quay trục nt = 1000 = 6,37 (v/p) D + Chọn theo máy n = 630 (v/p) +Tính lại vận tốc cắt V= D.n = 31,4 (m/p) 1000 Bớc 2:tiện tinh +Chiều sâu cắt t = 0,2 (mm) +Tốc độ quay trục n = 630 (v/p) +Lợng chạy dao S = (mm/vòng) * Tính lực cắt Pz = Pzb.Kp1.Kp2 Kp1: hệ số điều chỉnh lực cắt Kp1 = 0,85 Pzb = 270 (tra bảng ) Kp2 = Vậy Pz = 270.0,85.1 = 229,5 (kG) + Tính công suất cần thiết Nc = PZ V = 229,5.31,4 = 1,18(KW) 6120 6120 Nc [...]... yêu cầu khi thiết kế đồ gá - Khi thiết kế đồ gá phải đảm bảo các yêu cầu sau: + Đồ gá phải đảm bảo yêu cầu định vị, định vị phải đủ số bậc tự do cần thiết + Đảm bảo yêu cầu kẹp chặt, lực kẹp vừa đủ chặt đảm bảo vị trí của vật trong quá trình gia công và không quá lớn gây biến dạng chi tiết + Đồ gá có kết cấu đơn giản, gọn nhẹ, dễ thao tác, dễ chế tạo và bảo quản + Đồ gá phải phù hợp với thiết bị gia... công (mm) +R-bán kính mặt chuẩn(mm) b Kết luận Qua quá trình phân tích các hiện tợng và qui luật h hỏng của trục trung gian hộp phân phối em đã tính toán và lựa chọn đợc phơng án sửa chữa thích hợp, ngoài ra qua tính toán thiết kế đã giúp em hiểu sâu hơn về các sai hỏng và phơng pháp sửa chữa phục hồi chúng của một số chi tiết trong ôtô Trong quá trình tính toán thiết kế với sự lỗ lực của bản thân và sự... Các h hỏng và nguyên nhân Các phơng pháp phục hồi và lựa chọn phơng pháp Qui trình sủa chữa và phục hồi Thiết kế đồ gá Kết luận Mục lục Tài liệu tham khảo 14 Trang 1 2 4 5 7 9 14 17 18 19 Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 Tài liệu tham khảo 1 : Công Nghệ Sửa Chữa ÔTÔ 2 : Thiết kế đồ án CNCTM 3 : Kỹ Thuật Chế Tạo Máy 4 : Công Nghệ Chế Tạo Phụ Tùng 15 ( ĐHGTVT) (NXBKHKT) ( ĐH GTVT)... Khí ÔTÔ cùng với sự đóng góp ý kiến của các bạn 13 Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 trong lớp Đến nay công việc thiết kế của em đã hoàn thành, song do kiến thức thực tế, trình độ có hạn nên trong quá tính toán và thiết kế sẽ không tránh khỏi một số những sai sót nhất định Rất mong đợc sự đóng góp ý kiến của các thầy để cho bản thiết kế đợc hoàn thiện hơn Mục Lục STT 1 2 3 4 5 6 7... phù hợp với thiết bị gia công; rẻ tiền, tính công nghệ cao, mở rộng phạm vi sử dụng của máy III Cấu tạo của đồ gá: Khi tiện trục ta kẹp một đầu bằng mâm cặp ba chấu và đầu còn lại dùng ụ chống tâm định vị 5 bậc tự do IV Nguyên lý làm việc: Đồ gá tiện phần then hoa hàn đắp trên tán trục trung gian làm việc trên nguyên tắc định vị 5 bậc tự do: Mâm cặp ba chấu của máy tiện định vị 3 bậc tự do,mũi trống... nh sau K= Ko K1.K2.K3.K4.K5.K6 K0- hệ số an toàn cho tất cả các trờng hợp K0 =1,5 K1- hệ số tính đến trờng hợp tăng lực cắt khi độ bóng thay đổi K1 =1 K2- hệ số tăng lực cắt khi dao mòn K2 = 1,1 12 Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 K3- hệ số tăng lực cắt khi gia công gián đoạn K3= 1,2 K4- hệ số tính đến sai số của cơ cấu kẹp chặt K4 = 1,3 K5- hệ số tính đến mức độ thuận lợi của cơ.. .Thiết kế môn học CNSCPT ÔTÔ SV: Vũ Thanh Tùng 0126474 + Bộ phận định vị : xác định vị trí chi tiết so với máy và làm việc trên nguyên tắc định vị 6 bậc tự do Với chi tiết bán trục chỉ cần định vị 5 bậc tự... kẹp bằng tay K5 = 1,2 K6- hệ số tính đến mômen làm quay chi tiết K6 = 1 Vậy K = 1,5.1.1,1.1,2.1,3.1,2.1 = 3,1 Trong quá trình tiện chi tiết có khả năng quay quanh tâm của nó và trợt trên các chấu kẹp đồng thời có thể trợt theo phơng dọc trục của chi tiết.Trong quá trình gia công suất hiện ba loại lực Pz : lực tiếp tuyến Py : lực hớng kính Px : lực chạy dao Ta có quan hệ Py:Pz = (0,4:0,5) vậy Py = 229,5.4/5... do,mũi trống tâm còn lại định vị 2 bậc tự do Kẹp chặt trên nguyên tắc kẹp chặt bằng ren vít,bằng cách siết chặt mâm cặp a)Tính toán lực kẹp Lực kẹp chặt phôi đợc tiến hành theo trình tự sau +Xác định sơ đồ định vị và kẹp chặt chi tiết ,xác định phơng chiều ,điểm đặt của lực cắt,lực kẹp ,lực ma sát,và phản lực của mặt tỳ +Viết phơng trình cân bằng của chi tiết dới tác dụng của tất cả các lực nh lực cắt